【原発事故】「圧力容器加熱実験」 原子炉の炉心溶融(メルトダウン)シミュレーション、2000年に米国で実施


 
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1300939238/ 
 
1 名前:星降るφ ★[] 投稿日:2011/03/24(木) 13:00:38.29 ID:??? 
  「圧力容器を加熱した実験」の結果  
  2011年3月24日  
  Leander Kahney  
   
  [この記事は、2000年10月26日に掲載された記事を再編集したものです]  
   
  米国ニューメキシコ州の砂漠にある、隔離された原子力研究所で2000年10月23日(米国時間)、  
  科学者たちが原子炉の炉心溶融(メルトダウン) のシミュレーション実験を行なった。原子炉の  
  心臓である圧力容器にガスで圧力をかけ、風船のように破裂するまで炉に熱を加えたのだ。  
   
  米エネルギー省所属のサンディア国立研究所の研究者たちは、炉心溶融が起こった際に炉心に  
  あるウラン燃料を保持する、巨大な鋼鉄製のドームを試験した。  
   
  実験は約4時間にわたって行なわれた。研究者たちはこの実験により、炉心溶融が起こった際、  
  原子炉圧力容器がどのような挙動を示すかについて、より良いコンピューター・モデルを作る  
  ことができると期待をかけている。  
   
  鋼鉄製の圧力容器は、米国やヨーロッパの原子力発電所で一般的に使用されているものだ。  
  これらの圧力容器は、炉心のウラン燃料を冷却するシステムの1部として、かなりの高温、高圧、  
  放射線レベルに耐えられるよう設計されている。  
   
  コンピューター・モデルが改良されれば、より優れた原子炉の設計が可能になる。また、事故が  
  発生した際に、原子力発電所のオペレーターがより的確に対応できることにもなる。  
   
  実験に使用された原子炉圧力容器には、100個以上のセンサーが設置され、赤外線カメラを含む  
  多数のビデオカメラが撮影を行なった。  
   
  実験は屋外で行なわれた。実際の原子炉圧力容器の5分の1の大きさに縮小された、厚さ7.6センチ  
  の鋼鉄製の圧力容器が、1平方センチあたり約50キロgまで加圧され、真っ赤になるまで熱を加え  
  られた。  
   
  鋼鉄の融点近くである約1500ケルビン[絶対温度。摂氏約1227度]で、ドームは風船のように  
  膨らみ、破裂し、すさまじい爆発音と共にガスを放出した。研究の主要メンバーの1人、ラリー・  
  ハンフリーズ氏は、「とてもドラマチックだった」と実験を振り返った。「ドームは真っ赤に  
  輝いていた」  
   
  「いよいよ破裂したときはすごいエネルギーだった」とハンフリーズ氏は付け加えた。「非常に  
  大きな爆発音だった」  
   
  研究者たちは、来年にかけて、さらに5基の圧力容器を用いて同様の実験を行なう予定だ。各々の  
  実験は、さまざまなタイプの事故と、想定される発電所管理者の対応をシミュレートすることに  
  なる。  
   
  これらの実験の結果は、現在の分析モデルと比較される予定だ。  
   
  優れたモデルを追い求めることは重要だと、ハンフリーズ氏は述べた。同氏によれば、悪名高い  
  スリーマイル島の事故、つまり、1979年にペンシルベニア州の原子力発電所で起こった部分的な  
  炉心溶融事故の事後分析によれば、同原子炉の圧力容器は破壊されるところだったという。  
   
  しかし実際には、「幸いなことに圧力容器は破壊されなかった」とハンフリーズ氏。「今回の  
  実験によって、さらに正確なモデルと設計基準が考案されるだろう。興味深い作業だ。われわれ  
  はこの実験から多くのことを学べると思う」  
   
  サンディア国立研究所は、ニューメキシコ州アルバカーキから数キロ離れた場所にある。同研究所  
  は、最初の核兵器を開発したマンハッタン計画に基づいて1945年に設立された。現在は、米国に  
  おける核兵器の開発および維持と、原子力産業の支援を任務としている。  
   
  [日本語版:ガリレオ-多々良和臣/合原亮一]  
 

  
2 名前:星降るφ ★[] 投稿日:2011/03/24(木) 13:01:23.37 ID:??? 
  >>1の続き  
   
  ▽記事引用元  WIRED VISION  
  http://wiredvision.jp/news/201103/2011032423.html  
   
  ▽画像  Reed実験炉におけるチェレンコフ光(臨界事故の時にも見える)。画像はWikimedia  
  http://img2.wiredvision.jp/news/473px-Cerenkov_Effect.jpg
 
 
30 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/24(木) 20:28:22.60 ID:Olh/UFWj 
  >>2  
  写真見ても被爆するの?  
  なんか怖くて見れない・・  
 
37 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/25(金) 02:38:48.34 ID:Z+2YBArN 
  >>2  
  きれいな光だ  
 
8 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 13:23:10.58 ID:LB2eyro8 
  何だか俺のアレが逝く時と同じ感じだな  
 
22 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 14:59:21.31 ID:FvHtuGoY 
  >>8  
  おぅ、制御棒いれてやろうか?  
 
11 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 13:43:10.29 ID:DwPMeSYP 
  勉強が得意な奴は、形式化されている事を整理することが得意なだけ  
  既に答えがある人間の作った問題  
   
  ある程度まで数を減らした生物が絶滅するのは、アノマリーに対応する個体が無くなるから  
  ニューロネットワークでも同じように、過剰に適応した場合、アノマリーに対応する余裕が無くなる  
   
  がり勉、老人が柔軟性が無い様子、は同じ頭の中身だから  
   
   
   
   
 
14 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/24(木) 13:48:15.52 ID:RlHDkY1x 
  >>11  
  お前はアホか  
  ある程度個体数が必要なのは  
  有効集団サイズを割り込むと遺伝的多様性が失われて近交弱勢が加速するからだ  
   
  全く関係ない事象を非論理的に結びつけて何かを言ってる気になるんじゃないよカス  
 
17 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 14:19:47.34 ID:DwPMeSYP 
  >>14  
   
  有効集団サイズ  
  遺伝的多様性  
  近交弱勢  
   
  を使わないで説明してみろ、この低能  
 
18 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 14:33:30.64 ID:DwPMeSYP 
  >>14  
   
  ‥遅いな  
  自分の言ってることが分かってない奴って、これだから困る  
 
20 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 14:41:36.66 ID:pOEbIDsm 
  >>14  
  つまり遺伝子的な違いが大きかったり、お互いの脆弱性を補完出来そうな関係の男女ほど恋愛の相性が良かったりするのでしょうか?  
   
  よく女性は1回ハグしただけで本能的に相性がいいとか悪いとかが分かるっていうし  
 
23 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 17:06:13.58 ID:yYZFaad/ 
  >>11  
  点数とか、偏差値とか上位に行けば行くほどその差は誤差の範囲に収まってしまう。  
  その誤差の範囲によからぬ思想をもつ人物が紛れ込むことによって今回のような破滅的な事故が起される。  
   
 
13 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 13:47:18.78 ID:FdJv5EKq 
  これだけ国民を痛めつけても誰も責任はとらないよ。  
  東電は社長ら何人かの首をすげかえて終わり。  
  役人の保安院らは俺たちは何にも悪くないで押し通します。  
  学者も学問的見解を述べただけといってこれも逃げます。  
  政治家はいわずもがな。  
  復旧、賠償経費はすべて税金から出されます。  
  最初は東電がだすようなふりをしますが、しばらくすると経営破たんを宣言します。  
  そして国営化されます。  
  債務はすべて国が背負います。  
  国の財政は益々悪化します。  
  財政改善のために増税になります。  
  すべて国民が背負うのです。  
  チャンチャン。  
   
   
 
51 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/26(土) 23:38:40.75 ID:hkoAhdGD 
  >>13  
  >これだけ国民を痛めつけても誰も責任はとらないよ。  
  >東電は社長ら何人かの首をすげかえて終わり。  
  >役人の保安院らは俺たちは何にも悪くないで押し通します。  
  >学者も学問的見解を述べただけといってこれも逃げます。  
  >政治家はいわずもがな。  
  >復旧、賠償経費はすべて税金から出されます。  
  >最初は東電がだすようなふりをしますが、しばらくすると経営破たんを宣言します。  
  >そして国営化されます。  
  >債務はすべて国が背負います。  
  >国の財政は益々悪化します。  
  >財政改善のために増税になります。  
  >すべて国民が背負うのです。  
  >チャンチャン。  
   
  ありそう  
 
52 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/27(日) 00:10:51.12 ID:MXrFuZbB 
  >>51  
  おそらく募金から増税負担調整するよあの政権は…  
 
15 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/24(木) 13:48:58.54 ID:ohEL1xRC 
  50気圧か・・・  
  その圧力容器が加圧水型のものだったのか沸騰水型のものだったのかが問題だ。。。  
 
31 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 20:39:31.82 ID:9LHmWlMO 
  >>15 沸騰型で70気圧、加圧型150気圧で運転  
 
24 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/24(木) 17:11:38.25 ID:TOIS11Y1 
  福島第一の頃は日本でも最初期だから、現場に集まった作業員も日本最高レベルで  
  マニュアルに忠実に作業してたから設計値よりも強固であることに期待したい  
 
25 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/24(木) 19:42:16.93 ID:M12mMwiL 
  >>24  
  想定外 なにもできず   
   
 
35 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/24(木) 23:02:31.11 ID:1nJ+cLhE 
  そもそも一番壊れにくい燃料を保護が破損してる段階で致命的  
  馬鹿政府がアメリカの援助を断った事から起因する人災だからな  
  国際援助は政府が受け入れを決定するんだからトウデンガーって言うのは政府の責任転嫁  
 
39 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/25(金) 03:43:26.08 ID:S7XDHiQp 
  >>35  
  政府がアメリカの援助を断った理由  
  1.被爆させちゃうから  
  2.詳細がバレちゃうから  
  3.経済的信用が無くなるから  
  4.諦めているから  
  5.次の選挙で勝てないから  
  6.アメリカ嫌いだから  
  7.怒られるから  
 
41 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/25(金) 06:28:35.18 ID:SG+pXfmR 
  >>39  
  俺はこう思うのだが・・・  
  8、東電が「大丈夫」「我社のメンツを潰す気ですか。」  
      と東電側の意見を受け入れた。  
 
75 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/29(火) 01:11:34.96 ID:Wc9DZ6+f 
  >>41  
  民主党のメンツを潰すのか?!と怒鳴った馬鹿が居る!  
  に一億円!  
 
36 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/25(金) 00:15:28.79 ID:pf/f2zI0 
  日本のは鋼鉄じゃなくて鍛造だろ?  
 
43 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/25(金) 10:02:26.74 ID:3Z1mkTXV 
  >>36  
  鋼鉄は材料の種類  
  鍛造は加工の種類  
   
 
40 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/25(金) 04:30:05.80 ID:fQrbqT1+ 
  以後、自分のケツを自分で拭けない半人前の国という  
  扱いをうけるのではと恐れて嫌がった  
 
48 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/26(土) 14:52:30.32 ID:xVX/Ohdy 
  >>40  
  いままでだってそうだったじゃないか  
 
46 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/25(金) 15:12:47.82 ID:HqSp6RU1 
  原子炉で使ってる鉄の合金がなんなのか知らないが  
  多少は改良してあるとして融点1500+αと仮定。  
  水素爆発は要するに水素の燃焼だからその燃焼温度を見ると2600超え。  
  これは一瞬のことだから単純に溶けはしないだろうが、  
  1000度くらいオーバーしてるからいろいろと吹き飛んでるな  
 
47 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/26(土) 14:24:06.32 ID:lS8gICkz 
  >>46  
   
  福島のはわかんないけど、これ以下だろうなw  
   
  材質はASTM材で、ASME SA533 Gr.B Cl.1 国産だと、「sqv2a」  
   
  許容応力は425℃で、132N/mm2  
  設計値の上限は、425℃だねwwww  
   
  ttp://www.nisa.meti.go.jp/safety-kanto/denki/hatsuden/data/171214-3.pdf  
   
  つまり、これ以上の温度だと、強度の保証はありません。  
 
49 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/26(土) 14:56:21.74 ID:rw9HdI7o 
  >>47  
  古い炉はジルコニウムらしいよ、最近はステンレスらしい  
  今回水素爆発したのはジルコニウムと反応して水素がでたからって聞いた  
  http://www.patentjp.com/08/U/U100001/DA10071.html  
 
50 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/26(土) 17:10:16.26 ID:j+aMYPCN 
  >>49  
  ジルコロイは、燃料棒のケースじゃなかったっけ?  
 
53 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/27(日) 00:41:30.58 ID:sIq9PDzz 
  原子炉の圧力容器なんて小さいんじゃないの?  
 
54 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/27(日) 05:17:02.87 ID:tm6gDsg6 
  >>53  
  ttp://www.tepco.co.jp/nu/f1-np/intro/outline/outline-j.html  
  圧力容器  
  内径4.8 or 5.6 m、全高 20 or 22 m、全重量 440 or 500 t  
 
55 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 08:56:59.40 ID:h0HZFr54 
  水素ガスが鉄などにもぐりこむと  
  脆性が増して金属の性質がもろくなるんじゃなかったかな。  
  それは低温の場合だけだったかな?  
 
57 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/28(月) 11:03:03.67 ID:+dOQLvWo 
  >>55  
  水素脆化は起きてはいるだろうけどまだ危険視するほどのレベルじゃないでしょ。  
  それより一週間前の高温時に歪んでる可能性はある。  
 
64 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 13:41:01.77 ID:k2BBE80m 
  >>57 1号炉は廃炉予定を延ばし続けてゾンビ状態。中性子線の影響で劣化しまくり。  
 
59 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 11:19:46.79 ID:QKfP7hRm 
  >>1  
  原子炉暴走実験  
  http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E5%AD%90%E7%82%89%E6%9A%B4%E8%B5%B0%E5%AE%9F%E9%A8%93  
   
  1972年(昭和47年)、日本の暴走実験用原子炉NSRRにて、研究用炉心に実際の運転状態における軽水炉の炉心内部を  
  模擬したカプセルを設置し、その中に装荷した燃料棒を破壊するという一連の実験が行われた。これにより、暴走時、燃料棒内の燃料が発熱し、  
  その熱量でセラミック状態の燃料が溶融し、耐え切れなくなった燃料棒被覆管から冷却水内へ溶融したマグマ状の燃料が噴出し、  
  水蒸気爆発が起こるのが原子炉破壊のプロセスであると解った。  
   
  >暴走時、燃料棒内の燃料が発熱し、その熱量でセラミック状態の燃料が溶融し、耐え切れなくなった燃料棒被覆管から冷却水内へ溶融したマグマ状の燃料が噴出し、水蒸気爆発が起こる  
   
  圧力容器は破壊されないが、配管から、燃料の放射能がもれることも実験済みだよ  
 
63 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/28(月) 13:17:18.05 ID:NuGgVOQG 
  >>59  
  どれも水蒸気爆発してるからタービン建屋の水漏れは配管からってことか  
 
62 名前: 忍法帖【Lv=3,xxxP】 [sage] 投稿日:2011/03/28(月) 13:06:29.62 ID:W2wjU7Wt 
  >>1  
  その爆発と3号機の爆発をくらべてくれよ  
   
 
65 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/28(月) 13:41:06.42 ID:syHkKmfK 
  日本はspeediと金かけても役立たずに済ますだけだからな、  
  やるだけ無駄じゃねーの?  
 
67 名前:名無しのひみつ[age] 投稿日:2011/03/28(月) 13:58:44.40 ID:F3PXjhgU 
  >>65 日本はspeediと金かけて  
  仕分けるの?  
  >>59 圧力容器は破壊されないが、配管から、燃料の放射能  
  そ ちゃんと専門委員会の回答でも「原子炉圧力容器【は】302度、設計圧力は90気圧  
  と バルブ部分とパイプについては質問されていないからね  
  http://www.tepco.co.jp.cache.yimg.jp/nu/f1-np/press_f1/2010/pdfdata/bi0709-j.pdf  
  ちゃんと質問しないヤソが悪い  
   
   
 
71 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 21:20:59.61 ID:9hdABVsI 
  >>67  
  日本のマスゴミは、ほんとに低脳だよな  
 
68 名前: 忍法帖【Lv=4,xxxP】 [sage] 投稿日:2011/03/28(月) 14:35:30.45 ID:W2wjU7Wt 
  スパコンでシミュレーションしろよ  
 
69 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 16:50:39.03 ID:QKfP7hRm 
  >>68  
  節電中です。  
 
70 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/28(月) 18:03:45.90 ID:D/a4j2Ge 
  >>69  
  じゃぁ、しょうがないな…  
 
73 名前:名無しのひみつ[] 投稿日:2011/03/28(月) 21:36:36.24 ID:inryr1bd 
  >>1  
  こういうノウハウがあるアメリカの支援を断った馬鹿民主  
   
  死刑でいいよな!?  
 
74 名前:名無しのひみつ[sage] 投稿日:2011/03/29(火) 01:07:29.08 ID:4EFV5BVa 
  >>1  
  日本って最悪の事が起きた場合の備えが無いっていうか、そもそも考えようとしないよな。  
  なぜなら絶対に起きない。ってことになってるから。  
 



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